健康人群上坡、下坡和平地步行膝關(guān)節(jié)六自由度運(yùn)動(dòng)學(xué)的比較分析
發(fā)布時(shí)間:2022-01-04 04:21
研究背景:膝關(guān)節(jié)作為人體復(fù)雜的負(fù)重關(guān)節(jié)之一,在步行和運(yùn)動(dòng)時(shí)承受更多的負(fù)荷,發(fā)揮重要的減震作用,而與此同時(shí)膝關(guān)節(jié)損傷也十分常見。然而,由于目前臨床上對(duì)膝關(guān)節(jié)損傷的診斷主要依賴主觀問診、手法檢查和影像手段,使得對(duì)膝關(guān)節(jié)的部分損傷,如前、后交叉韌帶損傷或斷裂等的診斷仍存在漏診或誤診的情況。隨著生物力學(xué)技術(shù)的更新和進(jìn)步,研究發(fā)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)的分析可為膝關(guān)節(jié)損傷在動(dòng)態(tài)活動(dòng)狀態(tài)下的評(píng)估提供重要的理論依據(jù),并可能成為膝關(guān)節(jié)損傷的重要診斷方法之一,為臨床對(duì)膝關(guān)節(jié)損傷的有效診斷奠定重要的基礎(chǔ)作用。而步行是我們?nèi)粘I畹闹饕顒?dòng)狀態(tài),對(duì)步行中膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)的分析也廣受學(xué)者關(guān)注,許多學(xué)者為了探究膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)模式及損傷機(jī)制,對(duì)膝關(guān)節(jié)展開了不同的運(yùn)動(dòng)學(xué)研究。然而研究發(fā)現(xiàn)僅對(duì)平地步行進(jìn)行膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估不足以反映膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定功能以及潛在損傷情況,而復(fù)雜動(dòng)作,如沖刺跑、落地沖擊、跳轉(zhuǎn)等動(dòng)作易發(fā)現(xiàn)潛在損傷,但同時(shí)存在進(jìn)一步損傷風(fēng)險(xiǎn),單腳跳、上下樓梯等動(dòng)作在臨床使用也有諸多不便。而其他上下坡的研究并沒有針對(duì)膝關(guān)節(jié)的前后相對(duì)位移做出相關(guān)的研究,上、下坡步行時(shí)可因重力將對(duì)膝關(guān)節(jié)分別產(chǎn)生后向和前向的剪切力,較單純平地步行時(shí)膝關(guān)...
【文章來源】:上海體育學(xué)院上海市
【文章頁數(shù)】:50 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
紅外數(shù)字導(dǎo)航的膝關(guān)節(jié)三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)組成
Polygon 處理系統(tǒng),Bodybuilder 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等;光學(xué)定位組件:紅外雙目鏡頭一副,紅外分析系統(tǒng)的采樣頻率為 60Hz;高速攝影機(jī)其組件組成一套,場(chǎng)景拍攝組件由高清攝像頭、廣角鏡頭及其附件組成;高速攝像頭的分辨率有 640×480。2)標(biāo)記綁縛組件標(biāo)記綁縛組件由裝載被動(dòng)反光小球的硬質(zhì)不變形的 3D 剛體及其與人體脛骨骨連接的縛具共同構(gòu)成, 依據(jù)關(guān)節(jié)骨性結(jié)構(gòu)選取解剖特征點(diǎn),每塊 3D 剛體著四個(gè)感光小球反射的標(biāo)記點(diǎn);綁縛的組件有,股骨剛體一件(3-2A);脛骨剛體一件(3-2 B);配套的綁帶兩件(3-2 C);手持?jǐn)?shù)字化探測(cè)器(3-2 E)一件,用于標(biāo)記骨突標(biāo)記點(diǎn)。3)其他儀器設(shè)備雙向的跑步機(jī)一臺(tái)及其保護(hù)支架;15%坡度的架子一組;站立標(biāo)記用的 T 型板一件(3-2 D),用于規(guī)范受試者站姿。
健康人群上坡、下坡和平地步行時(shí)膝關(guān)節(jié)的六自由度運(yùn)動(dòng)學(xué)分析建立的幾何關(guān)系在運(yùn)動(dòng)過程中不改變,雙目鏡頭采用紅外光立體追蹤技術(shù)實(shí)時(shí)捕捉體表標(biāo)記點(diǎn)的空間位置變化,通過兩者之間的空間向量關(guān)系、優(yōu)化運(yùn)算,追蹤關(guān)節(jié)骨性結(jié)構(gòu)特征點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),從而進(jìn)一步計(jì)算得到關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)過程中相對(duì)變化的六自由度數(shù)據(jù),進(jìn)行膝關(guān)節(jié)三維運(yùn)動(dòng)分析,得到實(shí)時(shí)客觀量化的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)曲線。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙束與單束重建后交叉韌帶對(duì)膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的對(duì)比研究[J]. 張合,趙洪波,曹成明,王斌,張昭軍,韓守江. 河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]前交叉韌帶重建術(shù)股骨側(cè)定位點(diǎn)及移植物直徑變化與膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性相關(guān)性研究[J]. 王震宇,李亦丞,孫學(xué)斌,劉陽,李綱,尼加提·阿不力米提,張克遠(yuǎn). 中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2017(12)
[3]斜坡跑時(shí)下肢關(guān)節(jié)角度及步態(tài)變化的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[J]. 霍舟,許崇高. 西安體育學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(03)
博士論文
[1]膝關(guān)節(jié)后內(nèi)側(cè)角并前交叉韌帶損傷的生物力學(xué)及臨床研究[D]. 董江濤.河北醫(yī)科大學(xué) 2018
[2]基于運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的膝關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)對(duì)位與屈伸軸線的研究[D]. 尹力.第三軍醫(yī)大學(xué) 2015
碩士論文
[1]振動(dòng)療法結(jié)合康復(fù)訓(xùn)練對(duì)前交叉韌帶重建術(shù)后膝關(guān)節(jié)本體感覺及穩(wěn)定性的影響[D]. 戚彪.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué) 2018
本文編號(hào):3567649
【文章來源】:上海體育學(xué)院上海市
【文章頁數(shù)】:50 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
紅外數(shù)字導(dǎo)航的膝關(guān)節(jié)三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)組成
Polygon 處理系統(tǒng),Bodybuilder 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等;光學(xué)定位組件:紅外雙目鏡頭一副,紅外分析系統(tǒng)的采樣頻率為 60Hz;高速攝影機(jī)其組件組成一套,場(chǎng)景拍攝組件由高清攝像頭、廣角鏡頭及其附件組成;高速攝像頭的分辨率有 640×480。2)標(biāo)記綁縛組件標(biāo)記綁縛組件由裝載被動(dòng)反光小球的硬質(zhì)不變形的 3D 剛體及其與人體脛骨骨連接的縛具共同構(gòu)成, 依據(jù)關(guān)節(jié)骨性結(jié)構(gòu)選取解剖特征點(diǎn),每塊 3D 剛體著四個(gè)感光小球反射的標(biāo)記點(diǎn);綁縛的組件有,股骨剛體一件(3-2A);脛骨剛體一件(3-2 B);配套的綁帶兩件(3-2 C);手持?jǐn)?shù)字化探測(cè)器(3-2 E)一件,用于標(biāo)記骨突標(biāo)記點(diǎn)。3)其他儀器設(shè)備雙向的跑步機(jī)一臺(tái)及其保護(hù)支架;15%坡度的架子一組;站立標(biāo)記用的 T 型板一件(3-2 D),用于規(guī)范受試者站姿。
健康人群上坡、下坡和平地步行時(shí)膝關(guān)節(jié)的六自由度運(yùn)動(dòng)學(xué)分析建立的幾何關(guān)系在運(yùn)動(dòng)過程中不改變,雙目鏡頭采用紅外光立體追蹤技術(shù)實(shí)時(shí)捕捉體表標(biāo)記點(diǎn)的空間位置變化,通過兩者之間的空間向量關(guān)系、優(yōu)化運(yùn)算,追蹤關(guān)節(jié)骨性結(jié)構(gòu)特征點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),從而進(jìn)一步計(jì)算得到關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)過程中相對(duì)變化的六自由度數(shù)據(jù),進(jìn)行膝關(guān)節(jié)三維運(yùn)動(dòng)分析,得到實(shí)時(shí)客觀量化的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)曲線。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙束與單束重建后交叉韌帶對(duì)膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的對(duì)比研究[J]. 張合,趙洪波,曹成明,王斌,張昭軍,韓守江. 河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]前交叉韌帶重建術(shù)股骨側(cè)定位點(diǎn)及移植物直徑變化與膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性相關(guān)性研究[J]. 王震宇,李亦丞,孫學(xué)斌,劉陽,李綱,尼加提·阿不力米提,張克遠(yuǎn). 中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2017(12)
[3]斜坡跑時(shí)下肢關(guān)節(jié)角度及步態(tài)變化的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[J]. 霍舟,許崇高. 西安體育學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(03)
博士論文
[1]膝關(guān)節(jié)后內(nèi)側(cè)角并前交叉韌帶損傷的生物力學(xué)及臨床研究[D]. 董江濤.河北醫(yī)科大學(xué) 2018
[2]基于運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的膝關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)對(duì)位與屈伸軸線的研究[D]. 尹力.第三軍醫(yī)大學(xué) 2015
碩士論文
[1]振動(dòng)療法結(jié)合康復(fù)訓(xùn)練對(duì)前交叉韌帶重建術(shù)后膝關(guān)節(jié)本體感覺及穩(wěn)定性的影響[D]. 戚彪.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué) 2018
本文編號(hào):3567649
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